一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于煤礦采動區(qū)抽采設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)。本實用新型為了解決煤礦地形條件復(fù)雜或距離間隔較遠時，不宜采用鋪設(shè)管道的方法進行抽采的問題，從而提出一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，包括與井口連接的集裝箱，所述的集裝箱安裝于行走車上，集裝箱內(nèi)安裝有泄爆器與防回火裝置、水環(huán)真空泵、氣水分離器、發(fā)電機組、控電箱、柴油桶、低位水箱、高位水箱，利用柴油為發(fā)電機組供電，帶動水環(huán)真空泵對煤礦采動區(qū)進行抽采。本實用新型裝置集運輸、抽采、供電、居住等功能為一體，結(jié)構(gòu)緊湊，同時可直接對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行讀取、存儲，也可以時時進行監(jiān)控，方便管理、安全性更高。
【專利說明】一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于煤礦采動區(qū)抽采設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種煤礦采動區(qū)地面 井集成式抽采系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在地形地貌允許的條件下，煤礦采動區(qū)地面井通過管道連接至煤礦抽放泵站，若 地形條件復(fù)雜或距離間隔太遠，則經(jīng)濟上不允許鋪設(shè)長距離管道，為保障煤礦采動區(qū)地面 井抽采，尤其在現(xiàn)場運輸、安裝難度大的，供電、居住等不具備的前提下，需要研究集成式 抽采工藝設(shè)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的旨在解決煤礦地形條件復(fù)雜或距離間隔較遠時，因運輸、安裝、 供電、居住等條件的限制，導(dǎo)致不宜采用鋪設(shè)管道的方法進行抽采的問題，從而提出一種煤 礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)。
[0004] 本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] -種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，包括與井口連接的集裝箱，所述的集裝 箱安裝于行走車上，集裝箱內(nèi)安裝有泄爆器與防回火裝置、水環(huán)真空泵、氣水分離器、發(fā)電 機組、控電箱、柴油桶、低位水箱和高位水箱；
[0006] 所述的水環(huán)真空泵、氣水分離器之間通過無縫鋼管連接，水環(huán)真空泵利用金屬波 紋管與集裝箱外的井口連接且該連接管路中間安裝有多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器，氣水分離器出 口管線連接有放空管(放空管在現(xiàn)場采用管道聯(lián)接，與預(yù)抽設(shè)備保持安全距離)，氣水分離 器內(nèi)設(shè)有氧氣傳感器；所述的多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器與水環(huán)真空泵之間、氣水分離器出口管 線處連接有泄爆器與防回火裝置；
[0007] 所述的水環(huán)真空泵的兩連接端并聯(lián)有分流系統(tǒng)，分流系統(tǒng)的管路上安裝有閥門；
[0008] 所述的低位水箱、高位水箱分別與水環(huán)真空泵連接；
[0009] 所述的柴油桶與發(fā)電機組連接，發(fā)電機組與控電箱連接，控電箱與水環(huán)真空泵連 接。
[0010] 所述的發(fā)電機組包括兩臺并聯(lián)的發(fā)電機，兩臺發(fā)電機分別與控電箱連接。
[0011] 所述的低位水箱與高位水箱之間采用潛水泵連接。
[0012] 所述的潛水泵安裝于低位水箱內(nèi)。
[0013] 所述的多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器為⑶4型瓦斯抽放多參數(shù)傳感器。
[0014] 所述的金屬波紋管的兩連接端處均安裝有閥門。
[0015] 所述的集裝箱）內(nèi)還設(shè)有照明系統(tǒng)。
[0016] 所述的集裝箱的兩側(cè)采用推拉門設(shè)計。
[0017] 所述的泄爆器與防回火裝置、水環(huán)真空泵、氣水分離器、電機組、控電箱、柴油桶、 低位水箱均通過地腳螺栓固定連接于集裝箱箱底。
[0018] 所述的放空管替換為集輸管。
[0019] 本實用新型具有如下有益效果：
[0020] 1、本實用新型裝置集運輸、抽采、供電、居住等功能為一體，結(jié)構(gòu)緊湊，能有效適用 于地形條件復(fù)雜或間隔距離遠的地形；
[0021] 2、本實用新型裝置可根據(jù)煤礦采動區(qū)地面條件就近抽采，與原有的長距離管道抽 采方式相比，效率更高；
[0022] 3、多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器能夠連接電腦，可直接對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行讀取、存儲，便于一 次性提取數(shù)據(jù)，也可以時時進行監(jiān)控，方便管理、安全性更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為本實用新型的俯視圖；
[0024] 圖2為本實用新型的左側(cè)視圖；
[0025] 圖3為本實用新型的右側(cè)視圖；
[0026] 圖中：1_井口、2-金屬波紋管、3-多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器、4-泄爆器與防回火裝置、 5-水環(huán)真空泵、6-分流系統(tǒng)、7-氣水分離器、8-避雷針、9-發(fā)電機組、10-控電箱、11-柴油 桶、12-低位水箱、13-集裝箱、14-閥門、15-高位水箱、16-行走車、17-氧氣傳感器。

【具體實施方式】
[0027] 結(jié)合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明：
[0028] 如圖1所示，一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，包括與井口 1連接的集裝箱 13,所述的集裝箱13安裝于行走車16上，集裝箱13內(nèi)安裝有泄爆器與防回火裝置4、水環(huán) 真空泵5、氣水分離器7、發(fā)電機組9、控電箱10、柴油桶11、低位水箱12和高位水箱15 ;
[0029] 所述的水環(huán)真空泵5、氣水分離器7之間通過無縫鋼管連接，水環(huán)真空泵5利用金 屬波紋管2與集裝箱13外的井口 1連接且該連接管路中間安裝有多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器3， 氣水分離器7上連接有避雷針8 ;所述的多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器3與水環(huán)真空泵5之間、氣水 分離器7出口管線連接有泄爆器與防回火裝置4 ;
[0030] 所述的水環(huán)真空泵5的兩連接端并聯(lián)有分流系統(tǒng)6,分流系統(tǒng)6的管路上安裝有閥 門14 ;
[0031] 所述的低位水箱12、高位水箱15分別與水環(huán)真空泵5連接；
[0032] 所述的柴油桶11與發(fā)電機組9連接，發(fā)電機組9與控電箱10連接，控電箱10與 水環(huán)真空泵5連接。
[0033] 其中管路根據(jù)煤礦采動區(qū)地面井抽采最大混合量為8~12m3/min，抽采過程中負壓 最大達到95.7Kpa，結(jié)合現(xiàn)場經(jīng)驗，地面抽采管的管徑按單井最大混合流量12m3/min進行管 路計算。管徑計算按以下公式：
[0034] d=0. 1457(Q/V)0. 5
[0035] 式中，d-抽采管內(nèi)徑，m;Q-管內(nèi)氣體流量，m3/min;V-氣體流動速度，m/ s，一般選經(jīng)濟流速5?15m/s，本算例管內(nèi)氣體流速取12m/s。
[0036] 代入上式得：
[0037] d=0. 1457(12/12)0. 5=0. 1457 (m)
[0038] 因此，地面抽采管路選用D159X7的無縫鋼管，管內(nèi)氣體實際流速為：10.Im/s。
[0039] 據(jù)上述算例，水環(huán)真空泵5選擇直聯(lián)真空泵，主要技術(shù)參數(shù)為：排量20m3/min，極 限真空93KPa，轉(zhuǎn)速980r/min，電機功率37Kw(見表1)。
[0040] 表1 :水環(huán)真空泵技術(shù)參數(shù)
[0041]

【權(quán)利要求】
1. 一種煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：包括與井口（ 1)連接的集裝 箱（13)，所述的集裝箱（13)安裝于行走車（16)上，集裝箱（13)內(nèi)安裝有泄爆器與防回火裝 置（4)、水環(huán)真空泵（5)、氣水分離器（7)、發(fā)電機組（9)、控電箱（10)、柴油桶（11)、低位水 箱（12)和高位水箱（15); 所述的水環(huán)真空泵（5)、氣水分離器（7)之間通過無縫鋼管連接，水環(huán)真空泵（5)利用 金屬波紋管（2)與集裝箱（13)外的井口（ 1)連接且該連接管路中間安裝有多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控 儀器（3 )，氣水分離器（7 )上連接有放空管（8 )，氣水分離器（7 )內(nèi)設(shè)有氧氣傳感器（17 );所 述的多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器（3)與水環(huán)真空泵（5)之間、氣水分離器（7)與放空管（8)之間均 連接有泄爆器與防回火裝置（4); 所述的水環(huán)真空泵（5)的兩連接端并聯(lián)有分流系統(tǒng)（6)，分流系統(tǒng)（6)的管路上安裝有 閥門（14); 所述的低位水箱（12)、高位水箱（15)分別與水環(huán)真空泵（5)連接； 所述的柴油桶（11)與發(fā)電機組（9)連接，發(fā)電機組（9)與控電箱（10)連接，控電箱（10) 與水環(huán)真空泵（5)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的發(fā) 電機組（9)包括兩臺并聯(lián)的發(fā)電機，兩臺發(fā)電機分別與控電箱（10)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的低 位水箱（12 )與高位水箱（15 )之間采用潛水泵連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的潛 水泵安裝于低位水箱（12)內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的多 參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控儀器（3)為⑶4型瓦斯抽放多參數(shù)傳感器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的金 屬波紋管（2)的兩連接端處均安裝有閥門（14)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的集 裝箱（13)內(nèi)還設(shè)有照明系統(tǒng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的集 裝箱（13)的兩側(cè)采用推拉門設(shè)計。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的泄 爆器與防回火裝置（4)、水環(huán)真空泵（5)、氣水分離器（7)、電機組（9)、控電箱（10)、柴油桶 (11)、低位水箱（12)均通過地腳螺栓固定連接于集裝箱（13)箱底。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采動區(qū)地面井集成式抽采系統(tǒng)，其特征在于：所述的放 空管（8)替換為集輸管。
【文檔編號】E21B43/00GK204082098SQ201420382724
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】田永東, 趙小山, 白建平, 李俊峰, 王軍, 何慶宏, 武璽, 張典坤, 張文軍, 李建良, 郭文水 申請人:山西藍焰煤層氣集團有限責(zé)任公司